Способ определения вольтамперной характеристики двухполюсника

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалнстичесиик

Республии и 1,894613 (61) Дополнительное K авт. свнд-ву (22) За и влено 29. 09 . 78 (21) 2674474/ ) 8-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.81. Бюллетень №48

Дата опубликования описания 04. 01. 82 (51)М. Кл.

G 01 R 3!/26

1осударствкнный комитет

СССР по делам изооретеиий и открытий (5З) УД1 621.372..4(088.8) (71) Заявитель

Институт радиотехники и электроники (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЛЬТАИПЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ДВУХПОЛЮСНИКА

Изобретение относится к измерениям электрических параметров двухполюсников и может быть использовано при определении вольтамперных характеристик диодов на высоких и сверхвысоких частотах.

Известен способ определения вольтамперных характеристик двухполюсников, согласно которому на двухполюс» ник подают переменное и постоянное

t0 напряжение, измеряют зависимость величины постоянного тока через двухполюсник от амплитуды, переменного напряжения при двух полярностях посто-. янного напряжения, из которых вычисl5 ляют вольтамперную характеристику двухполюсника (1).

К недостаткам известного способа относится невозможность определения несимметричных вольтамперных характеристик двухполюсников.

Цель изобретения — определение несимметричных вольтамперных характеристик двухполюсников °

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, по которому на двухполюстник подают переменное и постоянное напряжение, измеряют зави-. симость величины постоянного тока через двухполюстник от амплитуды переменного напряжения при двух полярностях постоянного напряжения и вычислжот вольтамперную характеристику двухполюстника, дополнительно измеряют зависимость величины постоянного тока через двухполюстник от амплитуды переменного напряжения при постоянном напряжении, равном нулю, а вольтамперную характеристику двухполюстника Л(0) вычисляют по формуле

3Ш)=30(О) Ь (О 01пШ ) О %па Цщ ), U ) 6„(u- ь nu>s) i(шц, 0

894613

50

Формула изобретения

55 где ol0} — постоянный ток при нулевом постоянном напряжении;

4 а проводимость двухполюснй

0 о ц ка по постоянному току; 5 «1 1}) «О- производная постоянного 0 тока по амплитуде переменного напряжения при .нулевом постоянном напряжении; 10

U — амплитуда переменного напряжения;

Uo — постоянное напряжение;

Ш вЂ” круговая частота; — время. 15

Способ определения вольтамперной характеристики осуществляется следующим образом.

На двухполюсник подают переменное напряжением,=Оа иц} и постоянное 20 напряжениеЦ . При различных амплитудах переменного напряжения U кото-! рую изменяют ото =0 poU =U}„ > ИЗМЕряют зависимость величины постоянно"

ro тока, протекающего через двухпо-. люсйик, от амплитуды переменного напряжения при двух полярнбстях постоянного напряжения. Из измеренных зависимостей методом численного или графического дифференцирования вычисля- 50 ют проводимость двухполюсника по пос" тоянному току при Vo =0 а 0 Ц)

c}U0

Измеряют также величину постоянно-го тока о при Uo =О, которая зависит от U . Дифференцируя зависимость )©

6 )= о uuu u =u: <4Uo 4

gU О! после чего искомую вольтамперную ха- рактеристику двухполюсника вычисляют но формуле

Т1

ХО)1 0} о lU %q 4) U01n a)t, 1,М} Uj 81(vS )А!ы ), И ) Здесь 3 (0) — постоянный ток че рез двухполюсник при отсутствии на нем как постоянного, так и переменно го напряжения. Он может быть не ра" вен 0 в случае, если, например, измеряемым двухполюсником является фотодиод, температура и т,п.

На чертеже представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа..

Устройство содержит измеритель 1 постоянного тока, измеритель 2 постоянного напряжения, измеритель 3 амплитуды переменного напряжения, разделительную катушку 4 иидуктивности, разделительный конденсатор 5 и исследуемый двухполюсйик 6.

На вход 7 измерительной схемы подают постоянное гапряжение Ug, на вход 8 — переменное напряжение

0 Оуп ыЬ В качестве исследуемого двухполюсника 6 на чертеже условно показан полупроводниковый диод. Разделительная катушка 4 индуктивности и разделительный конденсатор 5 служат для развязки цепей постоянного и переменного напряжений.

Измерение вольтамперной характеристики проводят следующим образом.

Устанавливают 1-} =.О. Изменения Ц около Нь =О, снимают зависимость

ЗЬЩ) при V =О. Численным или графическим дифференции>ованием находят величину bp(0) - - при Vo.=0. Измен }ь ряют величину постоянного тока через двухполюсник ЭЬ при UO =О. Постоянно увеличивают U и для каждого значения

U йаходят значенияЬЬШ) иDoМ) при

0 =О. Численным дифференцированием зависимости 3>jU) вычисляют 6 (U)= — O—

33

dU при V0=0, После чего вычисляют вольтамперную характеристику по формуле (1) Предлагаемый способ позволяет определить вольтамперные характеристики произвольных двухполюсников на высоких и сверхвысокйх частотах. В частности, способ позволяет определять вольтамперные характеристики и смесительных СВЧ-доидов и диодов Ганна с выпрямляющими контактами в рабочем диапазоне частот, что может быть достигнуто с применением известных способов.

Способ определения вольтамперной характеристики двухполюсника по которому на двухполюсник подают переменI ное и постоянное напряжение, измеряют зависимость величины постоянного тока через двухполюсник от амплитуды

894613

Составитель М. Пантелеев

И. Михеева Техреп E.Харитонч ов то Л Бокшан нчик Корректор Л. Бокшан

Редакт р

735 Подписное

Заказ 11479/73 Тираж

ВНИИПИ Государственного комитет ета СССР по д о елам изобретений и открытий наб. . 4 5

113035 Москва Ж-35> Раушская на .z д.

А — ная 4

Филиал Гшп Патент, г.

Гшп "Па " г. Ужгород, ул. Проект переменного напряжения при двух полярностях постоянного напряжения и вычисляют вольта.терную характеристику двухполюсника о т л и ч а ю—

/ шийся тем, что, с целью определения несимметричных вольтамперных характеристик двухполюсник, дополнительно измеряют зависимость величины постоянного тока через двухполюсник от амплитуды переменного напряжейия при постоянном напряжении, равном нулю, а вольтамперную характеристику двухполюсника; J(U) вычисляют по формуле o(0> 6 ф 91имфО Ц Щ.d1<< > .О 0

6< (U Sin u) 4) (щ ) .

О где 30(о) — постоянный ток .при нуле- вом постоянном напряжении;

Q a — - проводимость двухполюсни - о

dlU0 аэ ка по постоянному току;

O g «0- производная постоянного тока пЬ амплитуде переменного напряжения нри нулевом постоянном напряжении.

U -, амплитуда переменного .на10 пряжения;

UO — постоянное напряжение; н — круговая частота; — время.

Источйики информации, принятые во внимание при экспертизе

1..Glover G.Н. Microwave measurement of velocity-field characteristic of inhomogeneous epitaxial Ga As ® wi% conductivity substrate. - Journal of Applied Physics, 1971, 42, Р 10,1р. 4025-4034 прототип